Estudio de impacto ambiental y modelamiento de una pequeña central hidroeléctrica en la cuenca del Rio Tambo

• Autor: Zambrano Ñaupa, Boris Arnaldo
• Formato: tesis de grado
• Fecha de Publicación: 2010
• Institución: Universidad Nacional del Centro del Perú
• Repositorio: UNCP - Institucional
• Lenguaje: español
• OAI Identifier: oai:repositorio.uncp.edu.pe:20.500.12894/3616
• Enlace del recurso: http://hdl.handle.net/20.500.12894/3616
• Nivel de acceso: acceso abierto
• Materia: Impacto ambiental; Modelamiento; Central hidroeléctrica

El presente estudio está referido al incremento de la Cobertura Energética en la Región Junín para específicamente garantizar el acceso de las poblaciones rurales ubicadas en la cuenca del Río Tambo, al servicio de la energía eléctrica. Se trata del aprovechamiento de los recursos renovables en la zona de estudio, con la finalidad de tender a la construcción de una infraestructura de generación de energía hidráulica, sabiendo que es mucho más barata y menos contaminante, considerando en general el caso de sistemas de operación aislados. Se presenta un modelo de solución en el diseño de la Mini Central Hidroeléctrica Ovahre, como un proyecto existente de electrificación rural a través de pequeñas hidroeléctricas y una opción realizable, para buscar la replicabilidad de estos proyectos en la región. Por tanto también se hace notar la importancia de los EIA y la determinación de los caudales ecológicos en la evaluación y viabilización de dichos proyectos y para una correcta determinación de la potencia eléctrica a generar. Además del desarrollo de modelos dinámicos más realistas soportados con herramientas computacionales, demostrando que su uso nos facilita los cálculos y ayudando al diseño de estos proyectos y en su conjunto nos llevaran a obtener resultados más confiables y óptimos que cumplan con las metas propuestas tanto en la parte técnica, económica, social y ambiental. La presente tesis está dividida en cinco (05) Capítulos cuyos temas se resumen a continuación: En el Primer Capítulo, se presenta los lineamientos generales y alcances del estudio, resaltando el Objetivo general y objetivos específicos, que se pretenden conseguir. - En el Segundo capitulo se desarrolla un análisis situacional, donde se evalúa la electrificación rural por energías renovables en nuestra región, analizando datos estadísticos, considerando coeficientes de electrificación y evaluando alternativas de solución a nivel de estudios de prefactivilidad para proyectos de pequeñas hidroeléctricas, en la zona de estudio. También se presentan de manera resumida las bases de diseño de PCH, considerando modelos, clasificación y enfoque, explicando con detalles las necesidades de equipo electromecánico y los sistemas de de control y protección y su disposición. Dándose bases también para el EIA y los modelos y metodologías para el cálculo del caudal ecológico aplicables en el Perú. - En el tercer capítulo se desarrolla el diseño de la MCH Ovahre, donde se tienen los resultados y los cálculos justificativos del proyecto, básicamente se describen las consideraciones de diseño y las características eléctricas, desarrollando desde el estudio de mercado eléctrico para determinar la demanda, estudio hidrológico, estimaciones de la potencia eléctrica a generar, determinación y selección del equipo electromecánico asociado, hasta el diseño de los sistemas de protección. - El cuarto capítulo se enfoca en la realización del EIA asociado, teniendo en cuenta que el rio Ovahre, ubicado en el distrito de Río Tambo, provincia de Satipo, departamento de Junín, cuenta con potencial hidroeléctrico para la construcción de una MCH; en la actualidad no se puede concebir la idea de ejecutar un proyecto sin antes haber recibido una consideración favorable de este estudio; dentro del cual también se considero la determinación del caudal ecológico el cual garantizara la conservación de la vida acuática fluvial actual y los usos ya establecidos. - En el quinto capítulo se aborda el análisis de los modelos para pequeñas hidroeléctricas, incidiendo especialmente en el modelo dinámico del circuito hidráulico, para determinar su comportamiento; mostrando un modelo de sistema de regulación de potencia-frecuencia para una central hidráulica, que se emplea para evaluar mediante qué componentes del sistema resultan determinantes en las dinámicas de mediano plazo y se describen los modelos correspondientes al resto de componentes del sistema: turbina, regulador de velocidad y generador. Además se presenta el desarrollo de un modelo lógico para la selección de las turbinas y se muestra un caso aplicable para el uso de un modelo digital en el paquete computacional Matlab, para ayudarnos a determinar los parámetros principales del diseño para pequeñas hidroeléctricas.